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COME OTTIMIZZARE LA LAVORAZIONE MECCANICA DI TORNITURA

COME OTIMMIZZARE LA LAVORAZIONE MECCANICA DI TORNITURA
agosto 21, 2023

Perché è importante ottimizzare la tornitura

Prima di affrontare l’argomento tramite indicazioni utili, va fatta una breve premessa sul perché è importante ottimizzare la tornitura.

L’obiettivo primario è quello di ottenere componenti meccanici di elevata qualità.
Nel perseguire questo proposito è certamente rilevante la limitazione dell’usura degli utensili.

Infatti, l’usura dell’utensile ha un impatto sulla qualità dei particolari lavorati, influenzando dunque il risultato ottenibile.
Inoltre, la durata degli utensili è rilevante anche per quanto riguarda il contenimento dei costi relativi alla tornitura dei metalli.

Dunque, per allungare la vita utensile e minimizzare l’usura vi sono svariati fattori da tenere in considerazione.

Ecco quindi di seguito alcuni consigli applicativi per ottenere questo risultato e realizzare, tramite tornitura, particolari metallici di elevata qualità.


Tornitura e parametri di taglio

Per ottimizzare la tornitura bisogna innanzitutto valutare in modo adeguato i principali parametri di taglio.
L’obiettivo è la riduzione delle tempistiche, del numero di passate e del calore sviluppato.

È sempre bene, in questa valutazione, considerare in modo specifico la macchina, l'utensile, l'inserto e il materiale impiegato.

Dunque ecco dei consigli applicativi per quanto riguarda parametri della tornitura come:

·       Velocità di taglio.
La scelta di un’adeguata velocità di taglio è fondamentale per ottenere particolari meccanici di qualità.

Infatti, una velocità troppo bassa porta ad una scarsa finitura superficiale del pezzo, ad una riduzione della durata dei taglienti, ad un allungamento dei tempi ciclo e alla formazione di tagliente di riporto.

D’altro canto una velocità di taglio troppo elevata comporta un’usura dell’utensile più rapida e la deformazione dell’utensile stesso.

Di conseguenza è opportuno, durante la lavorazione meccanica di tornitura, attenersi alla massima velocità di taglio indicata dal produttore dell’utensile.

·       Avanzamento.
È consigliabile iniziare a basso avanzamento per garantire la sicurezza dell'inserto, limitando il rischio della sua rottura.

Successivamente è possibile incrementare la velocità di avanzamento per migliorare la truciolabilità.

·       Profondità di passata.
Anche la profondità di passata va valutata adeguatamente.

Infatti, quando è troppo bassa induce ad un incremento delle vibrazioni e delle temperature.
D’altro canto, se troppo elevata comporta sollecitazioni maggiori, possibilità di rottura dell’inserto e stress della macchina utensile.

È bene tener presente che la profondità di passata deve essere sempre superiore al raggio di punta, al fine di minimizzare le sollecitazioni sull’inserto.


Tornitura e buon controllo truciolo

Durante la lavorazione di tornitura, un altro fattore fondamentale è il buon controllo del truciolo.

La truciolabilità è l’attitudine di un materiale ad essere lavorato dalle macchine utensili per asportazione di truciolo.
La lavorazione è:

·       Più semplice quando si tratta di materiali a truciolo corto, ovvero con un truciolo che si rompe spontaneamente.

·       Più difficile quando si lavorano materiali con elevata resistenza meccanica, che possono formare trucioli più lunghi ed aggrovigliati.

Il distacco del truciolo può avvenire in diversi modi; esattamente per:

·       Rottura spontanea (caso preferibile).

·       Rottura contro il pezzo (non preferibile in quanto porta ad una scarsa finitura superficiale).

·       Rottura contro l’utensile (non preferibile in quanto può causare un’usura prematura dell’inserto).

Oltre al tipo di materiale da tornire, i principali fattori che influenzano la truciolabilità sono:

·       Geometria dell'inserto.
Il truciolo rimane più o meno aperto in funzione della larghezza della scanalatura per i trucioli e della micro e macro geometria.
Gli inserti hanno una geometria studiata per controllare la rottura del truciolo.

·       Velocità di avanzamento.
Come menzionato precedentemente, un avanzamento maggiore genera trucioli più rigidi e spessi, e agevola la loro rottura spontanea.
Generalmente in questo caso, dunque, è favorita la truciolabilità e il controllo truciolo.

·       Velocità di taglio.
Anche un incremento di velocità di taglio durante la tornitura può agevolare la truciolabilità.

·       Profondità di taglio.
A seconda del materiale del pezzo, una profondità di taglio maggiore può favorire la truciolabilità generando forze maggiori per rompere e rimuovere il truciolo.

·       Angolo di registrazione.
L’angolo di registrazione permette di controllare il direzionamento del truciolo ed evitare che esso si rompa contro la superficie del pezzo.

·       Raggio di punta.
Un raggio di punta più piccolo è preferibile ad uno più grande per il controllo truciolo, in quanto favorisce un miglior distacco.


Come usare fluido refrigerante per ottimizzare tornitura

Un altro fattore importante da considerare è come usare il fluido refrigerante per ottimizzare la tornitura e dunque ottenere pezzi di maggior qualità.

Innanzitutto vanno specificate le principali funzioni del fluido refrigerante, ovvero:

·       Il raffreddamento.

·       L’evacuazione del truciolo.

·       La lubrificazione tra pezzo e utensile.

I benefici della lubrificazione nelle lavorazioni meccaniche di tornitura si hanno in applicazioni che richiedono elevata produttività, tolleranze particolari e finiture superficiali di alta qualità.

I vantaggi derivanti dall’impiego adeguato del fluido sono svariati e consentono di risolvere problematiche come:

·       Difficoltà di controllo truciolo.

·       Scarsa finitura superficiale.

·       Evacuazione truciolo insoddisfacente.

·       Problemi dimensionali.

Per ottenere questi benefici durante la tornitura è indispensabile porre attenzione su alcuni fattori.
In particolare bisogna:

·       Regolare adeguatamente la pressione del fluido necessaria per la rottura del truciolo.

·       Impiegare utensili progettati specificatamente per operare col fluido refrigerante, preferibilmente con ugelli direzionati.

·       Regolare la portata in base alla superfice da irrorare.

Gli ultimi due fattori, in particolare, sono fondamentali per evitare shock termici e usura da micro-fessurazioni sul tagliente.


Controllare le vibrazioni per ottenere maggiore qualità

Infine, per ottenere maggiore qualità dei pezzi torniti, è utile saper controllare le vibrazioni durante le lavorazioni meccaniche.

Ciò è fondamentale in quanto le vibrazioni causano un’usura prematura dell’inserto e una scarsa finitura superficiale.
Questo problema può verificarsi specialmente nel caso di lavorazioni meccaniche interne come l’alesatura.

Le principali cause sono:

·       Angolo di registrazione troppo basso;

·       Raggio di punta dell’inserto troppo grande;

·       Inserto di qualità/rivestimento non adatti;

·       Velocità di taglio troppo elevata.

Dunque, tenendo conto di tutti questi fattori e dei relativi consigli applicativi è possibile ottimizzare la tornitura e ottenere componenti meccanici di qualità.

Officine Meccaniche Marcucci è specializzata nella tornitura e nelle altre lavorazioni meccaniche per asportazione truciolo.

Grazie all’esperienza pluridecennale e ad un parco macchine di massima avanguardia tecnologica, siamo in grado di realizzare un particolare CNC in un solo giorno lavorativo.

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